内容正文:
课时作业(四十九) 抛物线
[基础保分练]
1.(2021·新高考Ⅱ卷)抛物线y2=2px(p>0)的焦点到直线y=x+1的距离为,则p=( )
A.1 B.2
C.2 D.4
B 解析:焦点F为(,0),由点到直线的距离公式可得=,所以+1=2,p=2.
2.(2023·广州模拟)若抛物线y2=2px(p>0)的焦点是椭圆+=1的一个焦点,则p等于( )
A.2 B.3
C.4 D.8
D 解:由题意知,抛物线的焦点坐标为,
椭圆的焦点坐标为(±,0),
所以=,解得p=8.
3.(2023·河南洛阳月考)抛物线C:x2=8y的焦点为F,在C上有一点P,|PF|=8,PF的中点M到C的准线l的距离为( )
A.6 B.8
C.4 D.12
A 解析:抛物线C的准线方程为y=-2,设点P(x0,y0),由抛物线的定义可得|PF|=y0+2=8,解得y0=6,因为点F(0,2),故点M(,4),因此,PF的中点M到C的准线l的距离为4+2=6.
4.设F为抛物线y2=2x的焦点,A,B,C为抛物线上三点,若F为△ABC的重心,则||+||+||的值为( )
A.1 B.2
C.3 D.4
C 解析:依题意,设点A(x1,y1),B(x2,y2),
C(x3,y3),又焦点F(,0),
所以x1+x2+x3=3×=,
则||+||+||
=(x1+)+(x2+)+(x3+)
=(x1+x2+x3)+=+=3.
5.(多选)(2023·烟台调研)已知F是抛物线C:y2=16x的焦点,M是C上一点,FM的延长线交y轴于点N.若M为FN的中点,则( )
A.C的准线方程为x=-4
B.F点的坐标为(0,4)
C.|FN|=12
D.三角形ONF的面积为16(O为坐标原点)
ACD 解析:不妨设点M位于第一象限,设抛物线的准线l与x轴交于点F′,作MB⊥l于点B,NA⊥l于点A.
由抛物线的解析式可得准线方程为x=-4,F点的坐标为(4,0),A正确,B错误.故|AN|=4,|FF′|=8,在直角梯形ANFF′中,中位线|BM|==6,
由抛物线的定义有|MF|=|MB|=6,结合题意,有|MN|=|MF|=6,
故|FN|=|FM|+|NM|=6+6=12,C正确,而|ON|==8,
S△ONF=×8×4=16,D正确.
6.(2020·新高考Ⅰ卷)斜率为的直线过抛物线C:y2=4x的焦点,且与C交于A,B两点,则|AB|=________.
答案: 解析:由题意得直线方程为y=(x-1),
联立方程,得
得3x2-10x+3=0,∴xA+xB=,
故|AB|=1+xA+1+xB=2+=.
7.(2021·北京卷)已知抛物线C:y2=4x,C焦点为F,点M在C上,且|FM|=6,则M的横坐标是________;作MN⊥x轴于N,则S△FMN=________.
答案:5 4 解析:由题意得点F(1,0),
设点M(x,±2),则|FM|=x+1=6,
解得x=5.易得点M(5,±2),N(5,0),
从而S△FMN=(xN-xF)·MN=×4×2=4.
8.(2023·重庆八中月考)如图是抛物线形拱桥,当水面在l时,拱顶离水面2米,水面宽4米.水位下降1米后,水面宽________米.
答案:2 解析:建立如图平面直角坐标系,设抛物线方程为x2=-2py(p>0).
由题意将点A(2,-2)代入x2=-2py,得p=1,
故x2=-2y.
设B(x,-3),代入x2=-2y中,得x=,故水面宽为2米.
9.(2023·广东东莞模拟)已知双曲线C1:-=1,当双曲线C1的焦距取得最小值时,其右焦点恰为抛物线C2:y2=2px(p>0)的焦点,若A,B是抛物线C2上的两点,且|AF|+|BF|=8,则AB中点的横坐标为________.
答案:2 解析:由题意可得4-2m>0,即m<2,
因为c2=m2+1+4-2m=(m-1)2+4,
所以当m=1时,焦距2c取得最小值,
所以双曲线C1的右焦点为(2,0),
即抛物线C2的焦点为(2,0),
所以=2,即p=4,设A(x1,y1),B(x2,y2),
则|AF|+|BF|=x1+2+x2+2=8,解得x1+x2=4,
∴线段AB中点的横坐标为2.
10.(2023·云南昆明模拟)设抛物线C:x2=2py(p>0)的焦点为F,M(p,p-1)是C上的点.
(1)求C的方程;
(2)若直线l:y=kx+2与C交于A,B两点,且|AF|·|BF|=13,求k的值.
解:(1)因为M(p,p-1)是抛物线C上的点,
所以p2=2p(p-1),
因为p>0,所以p=2,因此抛物线C的方程